A Bioassay for Chemicals Affecting Plant Pigment Biosynthesis: Greening Assay

식물색소 관여형 화합물의 생물검정법으로서 Greening Assay

To establish a greening assay for screening, and physiological and biochemical studies of the compounds affecting biosynthesis of plant pigments, were conducted on environmental factors, and on ways of incubation and illumination which affect plant greening. Greening was good when both cucumber and barley were grown for 5 to 6 days at $25^{\circ}C$ in darkness, when adaxial sides of cucumber cotyledons were contacted with the solution, and when barley leaf fragments were taken 0.5 to 2.0cm from the leaf tip. Potassium phosphate buffer(pH 6.0) at 10mM was most desirable for plant greening. The speed of greening during illumination was increased as the temperature increased from $15^{\circ}C$ to $35^{\circ}C$. The responses were sensitive more in cucumber than in barley, and in chlorophyll biosynthesis than in carotenoid biosythesis. The content of chlorophyll was greatest at the light intensity of 5000 and 1000 lux for cucumber and barley, respectively, but the biosynthesis of carotenoids were greatest at the light intensity higher than for chlorophyll. In use of solvents for dissolving chemicals, acetone, ethyl alcohol and DMSO at 10, 0.1 and 2.5% or less, respectively, did not affect the biosynthesis of plant pigments. $pI_{50}$ values were calculated for chemicals affecting pigment biosynthesis.

식물색소 생합성에 마치는 화합물의 스크리닝 및 생리 생화학적 실험을 위한 Greening assay를 확립하고자 greening 에 미치는 환경요인과 치상 및 조사 방법에 관한 여러가지 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 오이 및 보리 모두 $25^{\circ}C$ 암조건에 5~6 일 된 것이 greening 에 양호한 반응을 보였다 2. 오이는 자엽의 표면이 용액에 닿도록 치상하는 것이, 보리엽신은 상단으로부터 0.5~2.0cm 부위을 절취하는 것이 greening 에 양호하였다. 3. Buffer 는 10mM potassium phosphate(pH 6.0)를 사용하는 것이 바람직할 것으로 여겨진다. 4. 광조사시 온도가 $15\sim35^{\circ}C$ 범위일 경우 온도가 높을수록 greening 속도가 빨랐으며, 그 반응은 보리보다 오이가, carotenid 보다는 엽록소 생합성이 더욱 민감하였다. 5. 광도에 대한 영향은 엽록소의 경우 오이는 5,000 Lux. 보리는 1,000 Lux 내외에서 최고치를 보였으며, carotenoid의 경우는 이보다 높은 광도에서 최고치를 보이는 경향이었다. 6. 용매의 안전사용농도는 acetone 10% 미만, ethyl alcohol 0.1 % 이하, DMSO 2.5 %이 하였고, 색소 생합성에 관여되는 제초제 또는 몇가지 시약의 $pI_{50}$을 구하였다.